Система диспетчерской централизации ДЦ-Юг с распределенными контролируемыми пунктами (РКП)

В конце 1980-х годов на кафедре «АТ на ж.д.тр.» была завершена разработка и начато внедрение в постоянную эксплуатацию первой в СССР микропроцессорной диспетчерской централизации ДЦМ-ДОН. Система полностью соответствовала нормативным требованиям МПС СССР, была реализована на отечественной технической базе и работала на Северо-Кавказской, Восточно-Сибирской, Приволжской, Северной, Целинской железных дорогах.

Развитие программно-технических средств и компьютерных технологий позволило на основе многолетнего положительного опыта использования ДЦМ-ДОН начать с 2001 г. тиражирование нового многофункционального комплекса ДЦ-Юг с распределенными контролируемыми пунктами (РКП).

ДЦ-Юг с РКП проектируется по типовым материалам проектирования ТМП-410411, имеет полный набор необходимой разрешительной документации, аппаратура сертифицирована и выпускается предприятиями с системой менеджмента качества, соответствующей ГОСТ Р ИСО 9001-2008, принятые оригинальные технические решения защищены патентами.

В ДЦ-Юг с РКП реализована подсистема логического контроля действий персонала и несоответствия зависимостей в исполнительных устройствах с блокировкой сбоев в системе автоматического управления маршрутами.

Разработанный на базе РКП программно-аппаратный комплекс АРМ-ШН с функцией метрологических телеизмерений обеспечивает: диагностирование устройств СЦБ на основе логического и параметрического (более 40 типов параметров) контроля; протоколирование и документирование технологических процессов (с реализацией функций «черного ящика»); отображение поездного положения; звуковое, голосовое и графическое оповещение электромеханика.

В настоящее время система эксплуатируется на Северо-Кавказской, Красноярской, Западно-Сибирской железных дорогах, а также в республике Казахстан. Всего оборудовано более 25 диспетчерских круга.

Подтверждением высокого качества системы является проектирование и строительство ДЦ-Юг с РКП на железнодорожных объектах Олимпиады-2014 в Сочи.

По результатам проведенного в 2014 г. конкурса «За вклад в развитие науки в области железнодорожного транспорта» на присуждение премии ОАО «РЖД» разработка «Программно-аппаратный комплекс «ДЦ-ЮГ с РКП» управления движения поездов на железнодорожных объектах Зимней Олимпиады «Сочи-2014» заняла первое место.

В РГУПС разработан вариант релейно-процессорной централизации (РПЦ-ДОН) единственной из отечественных систем подобного класса выполняющей на единой программно-аппаратной платформе функции электрической (ЭЦ) и диспетчерской (ДЦ) централизации, средств технического диагностирования и мониторинга, логический контроль корректности работы устройств и действий персонала.

В соответствие с нормативными документами отрасли система реализует протоколирование технологических событий, звуковое и голосовое оповещение пассажиров и персонала, реализацию «ответственных команд», управление примыкающими станциями и др.

РПЦ-ДОН может применяться как при новом строительстве, так и в случае частичной модернизации существующих ЭЦ.

Строительство РПЦ-ДОН требует гораздо меньших капитальных вложений в сравнении с микропроцессорными системами централизации (МПЦ) без потери функциональности.

Использование отечественной защищенной операционной системы реального времени «Нейтрино» (двоично совместима с ОС РВ QNX) способствует достижению требуемого уровня информационной безопасности, что подтверждено решением Федеральной службы технической экспертизы и контроля (ФСТЭК России) в отношении программного обеспечения ДЦ-Юг с РКП.

На базе научно-исследовательской лаборатории «Системы диспетчерского контроля и управления», созданы учебно-научные лаборатории, оснащенные реальной аппаратурой ДЦ-Юг с РКП и РПЦ-ДОН, где проходят обучение специалисты с дорог внедрения систем.

Перспективы

Завершается проектирование и начато строительство объектов Юго-Восточной и Крымской ж.д., а также полная модернизация средств управления движением поездов в республике Сербия.

Параллельно проводятся работы по совершенствованию функционально-технического состава систем и повышению эксплуатационных показателей.

Разработаны уникальные технические решения, позволяющие осуществлять реконфигурацию диспетчерских кругов и автоматизированную безопасную передачу функций управления между Дорожными региональными центрами управления движения поездов, обеспечивать руководство ОАО «РЖД» данными о движении поездов и состоянии инфраструктуры, автоматизировать операции установки маршрутов движения поездов, сокращать время выполнения технологических операций и др.

Сформирован концепт нового линейного пункта ДЦ-Юг с РКП и интегрированной релейно-процессорной централизации (ИРПЦ) на базе ПЭВМ отечественного производства «Гридекс» и сертифицированной МО РФ операционной системы «Нейтрино».

Расширена номенклатура изделий согласования с исполнительными устройствами объектов за счет разработанных блоков измерения параметрических величин.

Диспетчерская централизация ДЦ-ЮГ с распределенными контролируемыми пунктами (РКП) и релейно-процессорная централизация РПЦ-ДОН

1. Общие сведения ДЦ-Юг с РКП

Технические средства ДЦ-Юг с РКП состоят из аппаратуры центрального поста управления, включающей в себя рабочее место поездного диспетчера (рис. 1), оборудование аппаратного зала (рис. 2); устройств РКП (рис. 3), устанавливаемых на станциях, а также удаленных автоматизированных рабочих мест руководства дороги и отделения, дежурных инженеров дистанций и электромехаников ремонтно-технических участков.

Рис. 1.

Рис. 2.

Рис. 3.

Открытая системная архитектура, простота конфигурирования сети, стандартные протоколы обмена данными обеспечивают информационное взаимодействие систем смежных участков, автоматическую трансляцию номеров поездов, взаимодействие с АСУ различных уровней.

2. Нормативная документация

Программно-технический комплекс ДЦ-ЮГ с РКП имеет сертификаты соответствия в системах сертификации ГОСТ-Р Госстандарта России и Регистра сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте «РС ФЖТ»

Проектирование проводится по «Типовым материалам проектирования 410411-ТМП-2007 г.» с использованием специализированной САПР.

По решению № 2283 от 25.12.2007 г. Федеральной службы технической экспертизы и контроля (ФСТЭК России) проведены сертификационные испытания программного обеспечения ДЦ-ЮГ с РКП на отсутствие недекларируемых возможностей.

Основные технические решения распределенных контролируемых пунктов защищены патентами и свидетельствами на изобретения.

3. Объем внедрения

На ответственных направлениях Северо-Кавказской ж.д. используется ДЦ-Юг с РКП наиболее полно отвечающая требованиям отрасли (рис. 4).

Рис. 4.

Кроме того, системой оборудованы участки Красноярской, Западно-Сибирской ж.д. и Казахстана (см. таблицу).

Общий объем

внедрения ДЦ-Юг с РКП

* ‑ ДУ – диспетчерское управление.

В настоящее время ведется проектирование новых объектов для Северо-Кавказской, Красноярской, Западно-Сибирской и Юго-Восточной ж.д.

4. Общие сведения РПЦ-ДОН

Релейно-процессорная централизация РПЦ-ДОН разработана с учетом положительного опыта эксплуатации ДЦ-Юг с РКП, обеспечена нормативной и эксплуатационно-технической документацией, согласованной ПКТБ-ЦШ, ГТСС, ИЦ ЖАТ ПГУПС, ОАО «ЭЛТЕЗА» и утвержденной ЦШ ОАО «РЖД». Оборудование прошло испытания на электромагнитную совместимость и безопасность функционирования. Система находится в опытной эксплуатации на СКжд.

Основа РПЦ-ДОН – полное резервирование всех компонентов технических средств рабочего места дежурного по станции (рис. 5), дежурного электромеханика (рис. 6), станционных локальных сетей, центральных блоков РКП-ЦМ, модулей сопряжения с исполнительными устройствами.

Рис. 5.

Рис. 6.

Реализация локальной сети РКП на базе стандартов CAN обеспечивает работу в режиме жесткого реального времени и высокую устойчивость к помехам; бесконфликтный аппаратный арбитраж доступа к сети без потери пропускной способности; надежный контроль ошибок передачи и приема данных.

Использование одной из основных в мировой практике операционной системы реального времени QNX способствует достижению требуемого уровня информационной безопасности.

Рациональное сочетание в РПЦ-ДОН релейных и процессорных компонентов, использование распределенных резервированных структур повышают функциональную безопасность и эксплуатационную надежность, сокращают сроки оборудования станций системой.

Релейно-процессорная централизация «РПЦ-ДОН» малой станции

Перспективы

Завершается проектирование и начато строительство объектов Юго-Восточной и Крымской железной дороги, а также полная модернизация средств управления движением поездов в республике Сербия.

Параллельно проводятся работы по совершенствованию функционально-технического состава систем и повышению эксплуатационных показателей.

Разработаны уникальные технические решения, позволяющие осуществлять реконфигурацию диспетчерских кругов и автоматизированную безопасную передачу функций управления между Дорожными региональными центрами управления движения поездов, обеспечивать руководство ОАО «РЖД» данными о движении поездов и состоянии инфраструктуры, автоматизировать операции установки маршрутов движения поездов, сокращать время выполнения технологических операций и др.

Сформирован концепт нового линейного пункта ДЦ-Юг с РКП и интегрированной релейно-процессорной централизации (ИРПЦ) на базе ПЭВМ отечественного производства «Гридекс» и сертифицированной МО РФ операционной системы «Нейтрино».

Расширена номенклатура изделий согласования с исполнительными устройствами объектов за счет разработанных блоков измерения параметрических величин.

5. Результаты разработки и внедрения системы ДЦ-Юг с РКП и РПЦ-ДОН

Рассмотрены и одобрены на выездном заседании секции НТС «Комплексные проблемы транспорта», проведенном в сентябре 2008г. на базе РГУПС по поручению президента ОАО «РЖД» В. И. Якунина. Рекомендовано тиражирование систем на сети железных дорог. Протокол заседания секции НТС утвержден старшим вице-президентом ОАО «РЖД» В.А. Гапановичем.